Les exploitations agricoles biologiques stockent plus de carbone que les exploitations conventionnelles

Lorsqu'il s'agit d'atténuer les pires impacts du changement climatique, la principale cible d'amélioration de la santé de notre planète est de maintenir l'objectif de carbone en excès hors de l'atmosphère.

Les exploitations agricoles biologiques stockent plus de carbone que les exploitations conventionnelles

L’une des meilleures façons de le faire consiste à enfermer une plus grande quantité de carbone dans le sol qui produit notre nourriture. Aussi, la communauté scientifique s'est activement demandée si les méthodes d'agriculture biologique pouvaient constituer une solution prometteuse.

Un article de 2010 publié dans la revue Ambio avait révélé que les recherches sur l'augmentation de la séquestration du carbone due aux méthodes de l'agriculture biologique n'étaient pas concluantes.


Un meilleur stockage du carbone et plus de matière organique dans le sol


Mais, une nouvelle étude de la Northeastern University et de l'organisation de recherche à but non lucratif The Organic Center (TOC) est cependant parvenue à une conclusion différente: les sols des fermes biologiques ont 26% de potentiel en plus de stockage de carbone à long terme que les sols des fermes conventionnelles, ainsi que 13% en plus de matière organique du sol.

Pour l'étude, les chimistes Elham Ghabbour et Geoffrey Davies ont commencé par analyser des échantillons de sol provenant de plus de 700 fermes conventionnelles dans 48 États. Ils ont fait la découverte alarmante que ces échantillons contenaient peu ou pas de substances humiques. Les substances humiques sont une partie de la matière organique du sol, composée de matières végétales et animales en décomposition.

Composées d’humine, d’acide humique et d’acide fulvique, les substances humiques sont un composant essentiel des sols sains et fertiles, en ce qu’ils se caractérisent par leur structure et leur capacité de rétention d’eau. Ils se construisent lentement, au fil de nombreuses années, avec des matériaux vivants, tels que du fumier, ajoutés au sol.

"Ils sont importants parce qu’ils sont l’un des plus grands endroits où le carbone peut être stocké," rapporte la directrice des programmes scientifique de TOC, Jessica Shade et co-autrice de l'étude.

Et, stocker le carbone dans le sol, fournit ce que Shade appelle toute une série d'avantages liés à la santé du sol, dont le soutien d'organismes utiles comme les vers; la réduction de l'érosion et du compactage; l'aération, l'apport des éléments nutritifs essentiels aux plantes et une rétention d'eau.


Les intrants chimiques, cause de la pénurie des substances humiques


Après réflexion, Ghabbour et Davies ont émis l'hypothèse que la pénurie de substances humiques était due aux pratiques à fort apport d'intrants inhérentes à l'agriculture conventionnelle, telles que le labourage et l'utilisation d'engrais chimiques et de pesticides.

Ils ont travaillé avec TOC pour contacter des exploitations certifiées Bio et les enrôler comme «citoyens scientifiques» dans la collecte d'échantillons de sol de leurs propres exploitations. En tout, 659 échantillons de sol ont été collectés dans 39 états.

"Comme les exploitations biologiques sont réglementées par le Département d'Agriculture des Etats-Unis (USDA)  et qu'elles utilisent certaines pratiques" comme la rotation des cultures, laisser les champs en friche, fertiliser avec du compost, et elles doivent maintenir une zone tampon entre les cultures biologiques et conventionnelles, et respecter une période d'attente de trois ans avant de pouvoir prétendre à la certification,"Ce fut donc un excellent groupe de contrôle pour tester cette hypothèse" rapporte Shade.

Ghabbour et Davies ont mis au point une méthode pour tester non seulement la quantité totale de carbone dans les échantillons (d'autres chercheurs l'ont déjà fait, bien qu'à une échelle beaucoup plus petite que cet effort national), mais aussi les substances humiques. Comme elles peuvent rester dans le sol pendant des centaines, voire des milliers d'années, elles fournissent des réservoirs de carbone extrêmement stables pour soutenir les organismes vivants et en croissance: "Le sol est le plus grand puits de carbone, plus grand que l'atmosphère et les océans" dit Davies. Et pourtant, jusqu’à présent, "aux États-Unis, il n’existait aucun laboratoire de traitement du sol faisant le type de test que nous avons effectué - il n’a pas été facile de le faire à grande échelle. Mais s’ils veulent vraiment savoir quelle est la qualité du sol, ils voudront savoir quelle quantité de carbone il peut contenir."

Lui et Ghabbour espèrent que leurs méthodes de test, ainsi que l’importance des informations qu’ils ont fournies, "transformeront le secteur", a-t-il déclaré. "Nous savons déjà que les pratiques conventionnelles telles que l’utilisation d’engrais synthétiques contribuent au changement climatique." dit Davies, ils épuisent le sol en carbone, qui est ensuite rejeté dans l'atmosphère. Cependant, lui et son équipe de l'Université Northeastern espèrent que leur nouvelle étude pourrait en fait fournir une feuille de route pour l'atténuer.

"Personne n’avait auparavant comparé autant d’échantillons de sol organiques et conventionnels, ni examiné ces sous-ensembles de matières organiques" dit Michel Cavigelli, scientifique du sol à l'USDA. Bien qu’il pense que les méthodes d’échantillonnage «moins rigoureuses» des chercheurs pourraient faire l’objet de certaines critiques, il a déclaré que la large couverture géographique des échantillons compensait ce manque. Globalement, a-t-il déclaré, l’étude est une «première étape positive qui montre que nous devons examiner plus en détail des études plus contrôlées, ce qui nous donne l’élan nécessaire pour le faire».

En ce qui concerne le temps nécessaire pour obtenir des résultats dans les exploitations en transition vers des pratiques biologiques, Shade a offert une réponse réservée: "Construire des substances humiques qui auront un impact sur le changement climatique va prendre des décennies. Mais l’avantage supplémentaire est que, lorsque les gens commenceront à utiliser les techniques biologiques qui séquestreront le carbone, ils créeront également un sol plus sain. Et ces avantages sont passionnants et tangibles."

En attendant, les chercheurs envisagent la prochaine étape de leur voyage de recherche sur les sols: «Ce que je voudrais faire ensuite, c’est de voir si les substances humiques dans les sols organiques sont les mêmes que dans les sols conventionnels», a déclaré Davies. S'ils diffèrent, ajoute-t-il, ce sera une autre indication du fait qu'avec des pratiques agricoles conventionnelles telles que l'utilisation d'engrais, «nous allons contre la nature».


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